В шлейфе Энцелада обнаружили органические молекулы
Это один из самых красивых объектов в нашей Солнечной системе: мерцающая сфера из чистого белого льда, скрывающая внутри жидкий океан. Но, несмотря на то, что Энцелад, шестой по величине спутник Сатурна, не похож на нашу планету, он может иметь что-то общее с Землей – наличие жизни. Ученые обнаружили в шлейфах Луны органические молекулы, которые могут поддерживать «сообщества» крошечных микробов. Исследователи полагают, что эти соединения могут поддерживать метаболизм или образование аминокислот. Экспертам уже известно, что на Энцеладе есть фосфаты, метан, водород и углекислый газ – все это тоже потенциальные признаки жизни. Результаты были подробно описаны в новом исследовании, проведенном Джоной Питером, кандидатом наук по биофизике Гарвардского университета в Бостоне. «Здесь мы представляем обнаружение нескольких дополнительных соединений, имеющих большое значение для обитаемости Энцелада», — говорят авторы. «Наши результаты указывают на наличие богатой, химически разнообразной среды, которая могла бы поддерживать сложный органический синтез и, возможно, даже зарождение жизни».
Энцелад имеет внешний слой льда толщиной не менее 12 миль, который покрывает жидкий океан воды внутри. Длинные змееподобные трещины на его ледяной поверхности выбрасывают в космос огромные шлейфы, состоящие из ледяных зерен и водяного пара. Считается, что по крайней мере некоторые из этих шлейфов представляют собой замороженные капли загадочного жидкого океана – возможно, нетронутой подводной бездны, изобилующей формами жизни. Прежде чем завершить свою миссию в 2017 году, космический корабль НАСА «Кассини» не только сфотографировал шлейфы Энцелада, но и пролетел прямо сквозь них. Вместе с коллегами г-н Питер изучил данные ионного и нейтрального масс-спектрометра Кассини (INMS), собранные во время облетов в 2011 и 2012 годах. Команда использовала метод статистического анализа, который проанализировал миллиарды потенциальных составов материала шлейфа. Исходя из этого, они определили, что наиболее вероятный состав шлейфов — это пять уже идентифицированных молекул — вода, углекислый газ, метан, аммиак и молекулярный водород.
Тот факт, что Луна извергает метан, интересен, потому что это органическая молекула, обычно производимая или используемая микробной жизнью. Присутствие метана в этих шлейфах заставило ученых выдвинуть гипотезу о том, что микробы могут жить или жили под оболочкой Энцелада. Но авторы обнаружили также недавно идентифицированные молекулы цианида водорода (HCN), ацетилена (C2H2), пропилена (C3H6) и этана (C2H6), а также следы спирта (метанола) и молекулярного кислорода. «Такие соединения могут служить прямыми субстратами для биологического роста или быть посредниками в других метаболических реакциях с участием дополнительных органических веществ и окислителей», — говорят ученые. Способность этих соединений поддерживать жизнь на Энцеладе во многом зависит от того, насколько разбавленными они могут быть в подземном океане Луны, отмечают авторы. Но команда надеется, что под ледяной внешней оболочкой Луны, вероятно, на дне океана, существует сложная и разнообразная «гидротермальная среда».
Присутствие ацетилена и этана в шлейфе также подразумевает «продолжающиеся каталитические реакции», которые инициируются металлосодержащими минералами в океане. Однажды эксперты сделают все предположения об Энцеладе, которые они могут сделать, на основе данных Кассини – и на этом этапе потребуются дальнейшие миссии. Точное определение существования жизни на Энцеладе, скорее всего, может стать задачей другого космического корабля. А до тех пор авторов научной фантастики наверняка будет вдохновлять уникальное геологическое образование этого ледяного мира, находящегося в 313 милях от человечества. «Для более детального изучения океанического материала Энцелада потребуются будущие роботизированные миссии», — заключают авторы исследования. Полные результаты были опубликованы в журнале Nature Astronomy.